الاختلاف الرئيسي بين التفاعل المقترن وغير المقترن هو أن التفاعلات المقترنة تظهر نقل الطاقة من جانب واحد من التفاعل إلى الجانب الآخر بينما التفاعلات غير المنفصلة لا تنطوي على نقل للطاقة.
معظم التفاعلات الكيميائية التي نعرفها هي تفاعلات مفعمة بالحيوية ، مما يعني أن التفاعلات ليست تلقائية. لذلك ، فإن طاقة جيبس الحرة لهذه التفاعلات أعلى من الصفر. تتطلب هذه التفاعلات طاقة من البيئة الخارجية من أجل حدوث التفاعل. لذلك ، يمكننا أن نقرن هذه التفاعلات بتفاعل طارد للطاقة "يقود" التفاعل غير العفوي. غالبًا ما يشترك هذان التفاعلان المقترنان في حالات وسيطة.
ما هو رد الفعل المزدوج؟
التفاعلات المقترنة هي تفاعلات كيميائية لها حالة وسيطة لعملية نقل الطاقة. بمعنى آخر ، تتشكل هذه التفاعلات من مزيج من تفاعلين مختلفين حيث توجد حالة وسيطة مشتركة تنتقل فيها الطاقة من جانب واحد من التفاعل إلى الجانب الآخر.
معظم التفاعلات الكيميائية التي نعلم أنها مفاعلة (غير تلقائية). لذلك ، تتطلب هذه التفاعلات مصدرًا للطاقة حتى يحدث التفاعل. لهذا الغرض ، يمكن أن تقترن التفاعلات غير العفوية بتفاعل كيميائي آخر يمكن أن يوفر الطاقة "لدفع" التفاعل غير التلقائي. كان التفاعل الكيميائي الأولي غير مواتٍ من الناحية الديناميكية الحرارية ، وبعد عملية الاقتران ، يصبح مفضلاً من الناحية الديناميكية الحرارية. يتم ضم التفاعلين معًا عبر حالة وسيطة مشتركة لكلا التفاعلين. ثم يمكن جمع طاقة جيبس لكل نصف تفاعل لإنتاج طاقة جيبس الحرة المجمعة للتفاعل المزدوج.
الشكل 01: التفاعلات المزدوجة
المثال الشائع للتفاعل المزدوج هو تكوين ATP ، وهي عملية endergonic ، وهي مقترنة بتبديد تدرج البروتون.
ما هو رد الفعل المنفصل؟
التفاعلات المنفصلة هي تفاعلات كيميائية ليس لها حالة وسيطة لنقل الطاقة. مثال على التفاعل غير المنفصل هو تفاعل توليفة من الجلوكوز والفركتوز لتكوين السكروز. هذا التفاعل غير مواتٍ للديناميكا الحرارية لأنه يتطلب طاقة عالية.
الشكل 02: مزيج الجلوكوز والفركتوز لتشكيل السكروز
ومع ذلك ، إذا قمنا بربط هذا التفاعل بتفاعل التحلل المائي لـ ATP ، يكون التفاعل ممكنًا ويحدث في خطوتين مواتيتين بقوة ، تشتركان في حالة وسيطة مشتركة. ثم يصبح رد فعل مزدوج.
ما هو الفرق بين رد الفعل المزدوج وغير المزدوج؟
معظم التفاعلات الكيميائية التي نعرف أنها غير عفوية ؛ لذلك ، نحتاج إلى إقرانهم ببعض ردود الفعل الأخرى من أجل تحقيق تقدم. وهكذا ، يسمى هذا النوع الجديد من التفاعل تفاعلًا مزدوجًا بينما يسمى نوع التفاعل السابق غير التلقائي رد فعل غير مزدوج. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين التفاعل المقترن وغير المقترن في أن التفاعلات المقترنة تظهر نقل الطاقة من جانب واحد من التفاعل إلى الجانب الآخر بينما في التفاعلات غير المقترنة لا يحدث نقل للطاقة.
أدناه جدول رسوم بيانية لمزيد من الاختلافات بين ردود الفعل المزدوجة وغير المزدوجة.
ملخص - رد فعل مزدوج مقابل رد فعل غير مزدوج
معظم التفاعلات الكيميائية التي نعرف أنها غير عفوية ؛ لذلك ، نحتاج إلى إقرانهم ببعض ردود الفعل الأخرى من أجل تحقيق تقدم. يسمى هذا النوع الجديد من التفاعل بالتفاعل المزدوج بينما يسمى نوع التفاعل السابق غير التلقائي بالتفاعل غير المزدوج. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين التفاعل المقترن وغير المقترن في أن التفاعلات المقترنة تظهر نقل الطاقة من جانب واحد من التفاعل إلى الجانب الآخر بينما في التفاعلات غير المقترنة لا يحدث نقل للطاقة.